Новый метод диагностики COVID-19 с точностью около 98,4%

Исследователи разработали новый способ тестирования на COVID-19, анализируя иммунный ответ организма на молекулярном уровне. Метод потенциально может выявлять инфекцию уже через несколько часов после заражения — значительно раньше, чем современные тесты обнаруживают вирус — с точностью, близкой к абсолютной. Инновация описана в выпуске журнала Cell Reports Methods от 27 февраля.

Большинство существующих тестов «основаны на одном принципе: в вашем организме, например в носу, накопилось обнаруживаемое количество вирусного материала», — говорит ведущий автор исследования Фрэнк Чжан. — Это создает проблему на раннем этапе инфекции, когда вирусного материала еще мало, или у бессимптомных носителей».

Новая методика основана на том, как организм запускает иммунный ответ на вторжение SARS-CoV-2. При атаке вируса активируются определенные гены. Их сегменты производят молекулы мРНК, которые управляют синтезом белков. Изменение состава этих молекул мРНК меняет спектр производимых белков, включая белки, участвующие в противовирусной защите. Новый метод уверенно определяет момент запуска иммунного ответа на вирус COVID-19, измеряя относительное количество различных молекул мРНК. Это первое исследование, в котором такой подход используется для диагностики инфекционного заболевания.

Метод был настроен с использованием образцов крови из исследования 2020 года с участием новобранцев морской пехоты США, взятых до и после заражения COVID-19. Вычислительный алгоритм исследователей выявил более 1000 изменений в соотношениях вариантов мРНК, связанных с болезнью.

При тестировании на реальных образцах крови новый метод показал впечатляющую точность в 98,4%. Это особенно важно, поскольку подход одинаково хорошо работает и для бессимптомных пациентов, для которых точность быстрых антигенных тестов может быть ниже 60%.

«Было действительно удивительно, что метод сработал так хорошо, — говорит Чжан. — Это многообещающая альтернатива и дополнение к обычным ПЦР-тестам».

По словам Чжана, метод еще не готов для широкого применения. Исследователи тестировали только образцы крови, а не более распространенные и удобные для диагностики назальные мазки. Кроме того, необходимо убедиться, что можно отличить реакцию организма на COVID-19 от ответа на другие вирусные инфекции, например, простуды.

Однако исследователи настроены оптимистично, поскольку другие научные группы уже добились прогресса в создании тестов, анализирующих только активацию генов. Эти же тесты могут легко добавить анализ мРНК, разработанный в новом исследовании, что позволит получить еще лучшие результаты. «Все, что они могут сделать, мы, вероятно, сможем изучить и объединить усилия», в том числе для выявления случаев в течение нескольких часов после заражения.